Заведующий лабораторией молекулярной биотехнологии, доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент НАН Беларуси Анатолий Зинченко и аспирант Маргарита Винтер. В тысячу раз быстрее
Раньше, отмечает Анатолий Зинченко, новые свойства получали путем селекции и отбора, как Мичурин — новые сорта яблонь, десятилетиями. Генная инженерия позволила создавать новые организмы в тысячу раз быстрее.— Применяя к живым организмам специальные инженерные манипуляции, когда вне клетки гены одного организма соединяют с генами другого и вводятся в третий организм, мы получаем новый организм, которого не было в природе! Измененная клетка, по сути, превращается в маленькую фабрику по производству этого соединения. В нашем случае мы взяли одну из общедоступных кишечных палочек и с помощью генной инженерии создали бактерию, которая приобрела важные новые свойства. Она стала продуцировать новый фермент в несколько раз в больших количествах, чем это могут делать уже известные продуценты. Кроме того, фермент создается в нерастворимой форме, то есть не смешивается в клетке с сотнями других белков. Это дает два плюса: процедура его выделения упрощается, а также то, что полученный фермент можно использовать до десятка раз. Учитывая уникальность нашей разработки, мы подали заявку на изобретение.
Впрочем, плюсов у новинки гораздо больше. Вещество (адъювант), получаемое с задействованием нового фермента, будет стоить гораздо дешевле, чем у мировых аналогов (сотни евро стоит один миллиграмм аналогичного препарата). Также сократятся временные затраты на его производство. То есть быстро и дешево можем получить высококачественный продукт, — подчеркивает собеседник.
Вирус не пройдет
Зачем он нужен? На его основе в рамках двухлетнего задания «Создание рекомбинантных штаммов микроорганизмов — продуцентов потенциально иммуногенных генетических конструкций» ГПНИ «Биотехнологии-2» на 2021—2025 годы (подпрограмма «Микробные биотехнологии-2») намерены изобрести целую линейку вакцин нового поколения против респираторных вирусов. И прототип одной из них создадут в институте уже до конца года, говорит специалист. Речь идет о вакцине против коронавируса:— Полученный с помощью нашего штамма адъювант ляжет в основу этой вакцины. Потому что сегодня без адъюванта ни одна вакцина не работает.
По словам Анатолия Зинченко, самое современное поколение вакцин не содержит ни живых, ни даже убитых возбудителей, а только чистый белок-антиген или еще лучше — фрагмент ДНК или РНК, несущий генетическую информацию об этом белке. Это абсолютно безопасно, поскольку такие вакцины, а это уже их третье поколение, не способны вызвать заболевание: они не содержат клеток возбудителя вируса.
— А ведь очень многие хорошие вакцины представляют собой живой вирус. В случае их использования пусть небольшое число людей, но заболевает. Например, есть отличная вакцина против полиомиелита. И все же каждый из миллиона привитых ею детей заболевает. С нашей вакциной такое невозможно, — акцентировал профессор.
Супервакцина по-белорусски
Что касается вакцин против COVID-19, то сегодня в мире их разрабатывается великое множество. ВОЗ уже разрешила использовать в клинике около полусотни вакцин, клинические исследования проходят еще 242, на доклинической стадии разработки — 821. Но у многих из них есть недочеты, отмечает ученый, ведь они основаны на противодействии устаревшему уханьскому вирусу. Белорусский продукт активен против последних вариантов «Омикрона». А еще, учитывая особенности создания, будет на несколько порядков дешевле зарубежных вакцин.Но и это не все. В нашем случае речь идет не о распространенной сейчас внутримышечной, а об интерназальной вакцине. То есть вводить ее будут в виде спрея через нос, поясняет Анатолий Зинченко:
— Такие вакцины по сравнению с инъекционными вариантами имеют целый ряд преимуществ. Начиная с того, что процедура безболезненна, проста, ведь для нее не нужны стерильные шприцы и иглы, специально обученный персонал, заканчивая большей эффективностью такого продукта. Дело в том, что инъекционные вакцины плохо защищают слизистые оболочки, при этом создавая хороший иммунитет в крови. Но ведь при респираторных заболеваниях, в том числе ковиде, вирус попадает в организм через нос. Поэтому интерназальная вакцина надежнее.
Если прототип вакцины будет готов к концу года, то она сама должна еще пройти ряд испытаний — доклинических и клинических: такова стандартная процедура. После этого продукт может начать спасать жизни.
К слову, созданная модель позволит в будущем новую вакцину с возникновением новых версий коронавирусной инфекции оперативно обновлять. А учитывая то, с какой скоростью мутирует вирус и как быстро устаревают вакцины, — вопрос весьма актуальный.
Впрочем, вакцина против COVID-19 в копилке ученых Института микробиологии не единственная. Еще здесь работают над онконаправлением, делится Анатолий Зинченко:
— Наша идея — создать универсальную вакцину против рака. Подобные вакцины, кстати, в мире есть. Но они стоят огромных денег. Причем хотим, чтобы она подходила каждому пациенту. Да, мы сегодня много говорим про персонализированную медицину. А ведь существует более 100 видов рака, под каждый из которых нужно придумывать свое собственное лечение, свою вакцину. Суть нашей идеи — биопрепарат, способный превратить опухоль в вакцину против самой себя.
Заведующая лабораторией природоохранных технологий, кандидат биологических наук , доцент Елена Глушань.Сейчас, по словам ученого, более популярен вариант, когда из опухоли конкретного человека отщепляют часть для создания персонализированной вакцины. Другому это вещество не поможет. Планируется, что белорусский биопрепарат будет универсальным.
КСТАТИ
Происхождение ковида не установлено. Однако его появление могло быть результатом рекомбинации между SARS-подобным коронавирусом летучих мышей и коронавирусом ящера посредством межвидовой передачи, считают ученые.
СПРАВКА «Р»
Во всем мире с помощью вакцин успешно ликвидированы две болезни — оспа у людей (1980) и чума крупного рогатого скота (2011). Кроме того, вакцинация предотвращает многие инфекционные заболевания, такие как дифтерия, гепатит B, вирус папилломы человека, корь, эпидемический паротит, коклюш, пневмококковые заболевания, полиовирус, ротавирус, краснуха, столбняк и туберкулез.
Несмотря на успех этих вакцин, не удается разработка безопасной и эффективной вакцины для таких болезней, как, например, СПИД, арбовирусная болезнь, птичий грипп, ветряная оспа, лихорадки Эбола и Зика, герпес, малярия и гепатит С.
arteaga@sb.by
